浪潮模块化数据中心方案 v2.0 第二版

浪潮模块化数据中心方案2013-8-12浪潮集团互联网行业部目录一项目背景： .................................................. 错误!未定义书签。

1.模块化数据中心............................................. 错误!未定义书签。

2.网易、上海数据港、浪潮三方角色............................. 错误!未定义书签。

3.项目预期 .................................................. 错误!未定义书签。

二方案介绍： .................................................. 错误!未定义书签。

1.模块布局 .................................................. 错误!未定义书签。

2.气流遏制子系统............................................. 错误!未定义书签。

3.供配电子系统 .............................................. 错误!未定义书签。

4.制冷子系统 ................................................ 错误!未定义书签。

5.机柜及布线子系统........................................... 错误!未定义书签。

6.监控子系统 ................................................ 错误!未定义书签。

三项目管理 .................................................... 错误!未定义书签。

1.关系人及各方职责........................................... 错误!未定义书签。

2.项目范围 .................................................. 错误!未定义书签。

3.项目周期及里程碑计划....................................... 错误!未定义书签。

4.沟通机制及工作方法......................................... 错误!未定义书签。

5.变更管理 .................................................. 错误!未定义书签。

6.项目交付物 ................................................ 错误!未定义书签。

7.验收及结束标志............................................. 错误!未定义书签。

四附件 ........................................................ 错误!未定义书签。

一项目背景：1.模块化数据中心随着互联网行业规模的迅速扩大，传统机房部署方式导致的空间浪费和高昂的运营成本已经成为互联网数据中心和互联网企业的发展瓶颈。

为实现冷热气流互不侵扰，互联网数据中心率先尝试了封闭冷通道、烟囱式机柜等方式，实现了相比传统数据中心PUE值的大幅降低。

模块化数据中心在封闭冷热通道的基础上，结合了水冷列间空调的近热源设计，以及模块化装配、模块化扩展的设计思想，成为下一代数据中心部署方式的典型代表。

模块化数据中心包含了冷热通道模块、供配电系统、制冷系统、机柜及布线系统和监控系统，不仅实现了PUE值的进一步降低，还通过对数据中心所有末端设备的整合，使其成为数据中心的独立部署颗粒，根据业务发展随需部署，实现了数据中心初期投资的降低。

2.网易、上海数据港、浪潮三方角色网易——作为国内一线互联网企业，希望尝试模块化这种新型的数据中心部署方式，以期降低不断高企的数据中心运营费用，负责模块化数据中心的方向性设计以及运行数据的分析；上海数据港——作为具有丰富经验的国内知名IDC企业，负责模块化数据中心的运维，保障试验性模块的安全运行；浪潮——作为网易在服务器领域的长期合作伙伴，提供模块的设计、制造、实施及售后服务支持；此项目是三方在新型数据中心上的一次探索，也是在数据中心建设中一种全新的商业合作模式。

3.项目预期本项目目的在于根据三方的设计要求完成模块化数据中心的设计、制造、交付实施，实现模块化数据中心上线运行。

意义在于通过长期测试获取平均pPUE、列间空调制冷效率等关键数据，在实践中验证设计方案，并利用实际运行中的数据，分析评估模块化数据中心大规模部署的可行性。

二方案介绍：1.模块布局浪潮模块化数据中心结构上包括冷通道模块、热通道模块、机柜组模块、机房适应性组件和顶部线槽，运行系统上包括气流遏制子系统、供配电子系统、制冷子系统、机柜及布线子系统和监控子系统。

本版模块化数据中心采用单排机柜设计，部署IT机柜4个，两个浪潮水冷模组、一个APC水冷模组和一个智能精密配电柜，在机柜组前后部署冷、热通道模块作为气流遏制组件，通道顶部设计为消防掉落窗，此外为适合机房地面环境设计适应性组件，顶部强、弱电线槽各一个。

2.气流遏制子系统模块组件规格冷、热通道框架使用铝合金材质，保证功能性的前提下尽量降低自重，利用并柜件与机柜组连接，全部重量传递到机柜组；图中黑色侧板采用钢材，与机柜侧板保持一致，铝合金框架采取加固措施。

由于APC配电柜高度和深度与机柜组不一致，所以在配电柜一侧利用横梁和侧板将冷、热通道连接，保证模块外观一致性。

模块平面图模块剖面图APC空调安装底轮和底脚，高出冷、热通道处用可拆卸结构件封堵。

冷热通道高出机柜80mm，通道顶梁底面距机柜顶面20mm，便于水冷空调进出维护，在机柜顶部设置连接冷、热通道的梁，用来支撑强、弱电线槽。

模块整体尺寸：4260mm（宽） X 2100mm（深） X 2185mm（高）冷通道规格：4200mm（宽） X 600mm（深） X 2060mm（高）热通道规格：4200mm（宽） X 300mm（深） X 2060mm（高）机柜组规格：4200mm（宽） X 1200mm（深） X 2000mm（高）环境适应件规格：4200mm（宽） X 1200mm（深） X 55mm（高）线槽规格：4200mm（宽） X 300mm（深） X 100mm（高）组件并柜方案本方案中利用四台IT机柜作为支撑主体，机柜与水冷模组、配电柜之间使用直型、L 型并柜件连接。

L模块冷、热通道采用柔性门帘作为通道封闭组件，两块门帘之间150mm的重叠，门帘顶部利用结构件固定，两侧及底边利用软磁条密封，局部使用强力磁块加强。

在数据中心采用塑料材质的门帘，具有结构简单、成本低、易运维的优点，但同时也存在一些可预见的风险点：1、选取的材料标称可在80摄氏度以下的环境工作，但在热通道高温环境下的老化速度和使用寿命目前没有可靠数据；2、塑料材质不防火且在门帘中部易产生静电；3、模块采用了一台直吹的APC空调，经利用两台浪潮空调对置模拟APC空调的试验可知，的门帘会在APC空调正前方门帘会产生局部30mm左右的起鼓变形，更换为2mm 厚的门帘后预计变形幅度为20mm，但如长期使用可能会导致永久性变形；机房环境适应件方案由于机柜组底部钢梁顶面相比静电地板低500mm，为不影响服务器上架及水冷空调进出维护，设计55mm高环境适应件，保证机柜底与静电地板持平，水冷空调处设计盖板，便于进出维护。

密封方案可能存在缝隙的地方包括：门帘之间：每两个门帘设计150mm的重叠，在重叠处门帘接触面的反面设计两道软磁条作为主要吸附件，由于软磁条磁力较小，再利用强力磁块局部加强。

当模块工作时，冷、热通道内会产生正压，空气的压力和塑料材质的特性会使门帘重叠处压紧，进一步避免冷量流失；门帘与立柱、底框：在门帘两侧立柱和底框内部通长固定软磁条及局部加强磁块，使门帘关闭时可吸附在立柱和底框上；冷、热通道与机柜组之间：在冷、热通道与机柜组连接位置，首先会利用螺栓将结构件连起来，在结构件接触面上利用泡棉密封；APC水冷空调与冷、热通道底部：利用可拆卸结构件封堵；3.供配电子系统概述智能精密配电柜配电柜采用APC智能精密配电柜，包括各配电功能器件和系统软件，柜体采用标准服务器机柜结构，整体外观一致，安全整齐的母线铜排，高精度传感器，智能触摸屏。

配电柜后端顶部预留出线孔，输出部分从柜体前部输出空开处引到后端的端子上，出线端子位于柜子后部左右两侧的上方；柜子前门为玻璃网孔门，上面安装一台人机界面（触摸屏），其余设备均固定安装在内部器材挡板上，保证内门打开时可以检修、拆卸有关原器材，关上内门露出有关操作手柄，便于人工操作；配电原理图IT机柜供电每机柜后部部署两组PDU，通过工业连接器与从精密配电柜引出的5* 电缆相连，一组连接市电，一组连接UPS，为机柜内的IT设备提供可靠的双路供电。

PDU插位包括12位C19,和6位万用，其中每4个C19和2个万用为一组，平均分配到A、B、C三相，且划分清晰易于辨识。

每插位有独立微型断路器控制。

制冷供电为方便采集制冷系统总用电量，配电柜设置有独立的水冷模组输出回路，其中APC ACRC502为三相供电，使用5*电缆，浪潮ISC-WME301-30为单相供电，使用3* mm2电缆，电缆通过工业连接器与水冷模组连接，两组水冷模组均采用高可靠的双路供电。

监控供电监控系统用电设备包括一台1U监控服务器和监控交换机，水浸系统的开关电源、温湿度传感器和监控采集器。

由于监控用电端为单路供电，为保证在市电中断的情况下仍可正常工作，在供电线路上增加STS在两路供电间切换。

照明供电浪潮模块化数据中心在冷、热通道内各部署一根LED灯带，颜色为蓝色，安装位置为通道左右上三边，靠近开门一侧，避免灯光直射人眼。

照明供电220v，压接在配电柜市电照明输出端子上，在冷、热通道外部各设置一个手动开关。

4.制冷子系统气流组织风量计算模块总风量需求（m3/h）=4*3600（KJ/H）*（KW）/（KG/M3）/（KJ/KG/℃）/15（℃）=5700m3/h浪潮水冷模组最大风量=5200 m3/hAPC水冷模组最大风量=11700m3/h两台浪潮水冷模组加一台APC水冷模组的总风量为22100m3/h，可以保证足够的风量冗余。

浪潮ISC-WME301-30设备描述In Row RC Chilled Water, 90-264V单相交流供电，47-63Hz, IEC 309-10，行级制冷，水平侧送风模式，EC变频风机，额定制冷量22-27KW（进水温度12℃），冷冻水工作模式，标配LCD显示器、IPMI 接口协议等，标准半宽服务器机柜外观。